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BIOFÍSICA DA FUNÇÃO RENAL Renal – Função dos Rins • Controla o volume de líquidos; • Controla a osmolalidade; • Controla o pH; • Controlando a composição química. A principal função dos Rins é a formação da urina 1 – Filtração; 2 – Reabsorção; 3 – Secreção. Renal – Néfron Cada rim é formado por mais de 1 milhão de unidade funcionais, que são os néfrons. Renal – clearance Cx = Ux . V Px Uma das principais funções dos rins é depurar o sangue de diversas substâncias O clearance é a porção do plasma que é depurada de uma substancia X por min. Para conhecer o clearance renal de uma substância basta relacionar a quantidade da substância eliminada na urina (Ux) com a quantidade no plasma (Px). X: Substância qualquer; Cx: clereance de X; Px: Concentração sangue arterial; Ux: Concentração na urina; V: Volume urinário. Renal – Fluxo Sanguíneo Renal Os Rins representam 0,5% da massa corporal, e recebe 20% do debito cardíaco O Princípio de Fick: o fluxo de sangue para um órgão pode ser calculado utilizando um marcador, desde que se possa obter as informações a seguir: 1 - Quantidade do marcador retirada do sangue pelo órgão por unidade de tempo; 2 - Concentração de marcador no sangue arterial para órgão; 3 - Concentração de marcador no sangue venoso, deixando o órgão. Fluxo Sanguíneo Renal Renal – Fluxo Sanguíneo Renal (FSRa . Ax) = (FSRv . Vx) + (V . Ux) Princípio de Fick X: Substância qualquer; FSR: Fluxo Sanguíneo Renal; Ax: Concentração sangue arterial; Vx: Concentração sangue venoso; Ux: Concentração na urina; V: Volume urinário. Como o V é extraído do plasma, o FSRv é ligeiramente menor que o FSRa (1:200) FSR (Ax - Vx) = V . Ux FSR = V . Ux Ax - Vx 1 1 - Ht Renal – Fluxo Sanguíneo Renal X: Substância qualquer; FSR: Fluxo Sanguíneo Renal; FPR: Fluxo Plasmático Renal; Ax: Concentração sangue arterial; Vx: Concentração sangue venoso; Ux: Concentração na urina; V: Volume urinário. FSR = V . Ux Ax - Vx Determinação do Fluxo Sanguíneo Renal O Paraamino-hipurato (PAH) é uma substancia Filtrada no glomérulo; Secretada ativamente no túbulo proximal; e não é Reabsorvida. Assim, a concentração do PAH no sangue venoso renal é muito baixa, e essa variável pode ser eliminada da formula. FPR = V . UPAH APAH Apenas o PAH do plasma é filtrado e secretado, assim: FSR = V . UPAH APAH x Renal - Formação da Urina Excreção Urinária = Taxa de Filtração Glomerular - Taxa de Reabsorção + Taxa de Secreção Produção de um ultrafiltrado de plasma dos capilares glomerulares para a cápsula de Bowman, leva a um líquido com a seguinte constiuíção: Livre de proteínas e elementos celulares [ ] de Sais e moléculas orgânicas similares à do plasma Pressão hidrostática capilar = PCG Pressão hidrostática capsular = PCB Pressão oncótica capilar = CG Pressão oncótica capsular = CB A ultrafiltração é consequencia das forças de Starling: Balanço entre as forças hidrostática e oncótica transcapilares Puf = [(PCG - PCB) – ( CG - CB)] Renal – Filtração Glomerular Renal – Filtração Glomerular Puf = (PCG - PCB) – ( CG - CB) Puf = (PCG - PCB) - CG Renal – Filtração Glomerular Puf = [(PCG - PCB) - CG] Controle Mecânico da Filtração Glomerular Renal – Filtração Glomerular ↓Puf = (↓PCG - PCB) - CG ↑Puf = (↑PCG - PCB) - CG Renal – Filtração Glomerular Medida da Taxa de FG Substâncias Usadas devem obedecer aos seguintes requisitos: Ser livremente filtrada através dos glomérulos para o espaço de Bowman; Não ser absorvida ou secretada pelos néfrons; Não ser metabolizada ou produzida pelos rins; Não alterar a TFG. As mais comumente usadas são: • EXÓGENA: Inulina Polímero de frutose administrado por via endovenosa • ENDÓGENA: Creatinina Produto do metabolismo da creatina dos músculos esqueléticos TFG = Kf . Puf TFG = Kf . [(PCG - PCB) - CG] Renal – Filtração Glomerular Depuração de Inulina TFG . Pin = Uin . V Quantidade filtrada Quantidade excretada= TFG = Taxa de filtração glomerular; Pin = Concentração de inulina no plasma; Uin = Concentração de inulina na urina; V = Fluxo urinário. TFG = Uin . V Pin Não há reabsorção nem secreção tubular Aproximadamente 21% do FPR (125 mL/min) é filtrado; 180 L/24 horas; 1 a 2 L de urina/24h; Alta taxa de reabsorção (99%). Renal – Fração de Filtração FF = TFG FPR Diz respeito a porção do Fluxo plasmático renal que é filtrado no glomérulo Renal – Transporte Reabsorção Filtração Secreção Renal – Rotas de Transporte Renal – Túbulo Proximal Renal – Túbulo Proximal Renal – Túbulo Proximal SATURAÇÃO Na+ H+ K + - + ABSORÇÃO PROXIMAL DE SÓDIO Na+ Na +Na + Na+ ATPase Na + K + -2.92 mV-2.98-3.01-3.00 LÚMEM Renal – Túbulo Proximal - + Túbulo Proximal S1 S2 S3 Na+, ... Fluxos paracelulares: eletrodifusão e arraste pelo solvente (junções intercelulares) Na+, K+, Ca2+, Mg2+ Cl- - + K+ ABSORÇÃO PROXIMAL DE ÁGUA LUME INTERSTÍCIO 288 mOsm 0 50 100 150 200 250 300 288 mOsm 0 50 100 150 200 250 300 “A ÁGUA SEGUE O SÓDIO” 285 mOsm 0 50 100 150 200 250 300 H2O Na+ ATP ADP+P 288 mOsm 0 50 100 150 200 250 300 Renal – Alça de Henle Ramo Fino Descentente ALÇA DE HENLE - PORÇÃO FINA 300 500 700 900 1100 1300 mOsm/L ASCDESC H2O H2O H2O H2O NaCl NaCl NaCl NaCl NÉFRONS SUPERFICIAIS (MAIORIA) NÉFRONS JUSTAMEDULARES (MINORIA) 600 mOsm ASCDESC H2O H2O H2O H2O NaCl NaCl NaCl NaCl 1300 mOsm H2O NaCl Renal – Alça de Henle Ramo Ascendente Espesso Renal – Alça de Henle Renal – Túbulo Distal Renal – Túbulo Distal Renal – Túbulo Distal (final) e Ducto Coletor Depende da Hipertonicidade Medular Renal – Túbulo Distal (final) e Ducto Coletor Renal – Composição do liq. Tubular
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